Сре­ди исто­ри­че­ских па­мят­ни­ков Са­мар­кан­да осо­бое ме­сто за­ни­ма­ют остат­ки об­сер­ва­то­рии, со­ору­жен­ной Улу­г­бе­ком у под­но­жия воз­вы­шен­но­сти Чу­пан-ата.

Со­з­да­тель об­сер­ва­то­рии – Му­хам­мад Та­ра­гай Улу­г­бек, внук Ти­му­ра (Та­мер­ла­на), ро­дил­ся в 1394 го­ду, за 11 лет до смер­ти сво­е­го де­да. Учи­те­ля­ми ца­ре­ви­ча бы­ли пи­са­тель и фи­ло­соф Ариф Аза­ри и ма­те­ма­тик Ка­зы-за­де Ру­ми, ко­то­рый впо­след­ствии ак­тив­но участ­во­вал в стро­и­тельстве об­сер­ва­то­рии. Улу­г­бек с дет­ства про­яв­лял боль­шие спо­соб­но­сти и ин­те­рес к ма­те­ма­ти­ке. Вме­сте с Ти­му­ром он ез­дил в Ма­рат и по­се­щал там Ма­ра­гин­скую об­сер­ва­то­рию.

Став пра­ви­те­лем Са­мар­кан­да, Улу­г­бек при­сту­пил к осу­ществ­ле­нию сво­ей дав­ней меч­ты – со­з­да­нию об­сер­ва­то­рии. Сво­им глав­ным кон­сультан­том Улу­г­бек на­зы­ва­ет Ру­ми. «При по­мо­щи и со­действии учи­те­ля, ве­ли­ко­го учё­но­го, ука­зы­ва­ю­ще­го пу­ти исти­ны и ис­сле­до­ва­ния, Ка­зы-за­де Ру­ми, при­сту­пи­ли к со­з­да­нию об­сер­ва­то­рии», – пи­сал Улу­г­бек.

Об­сер­ва­то­рия – по­стройка осо­бо­го ро­да, где глав­ная роль при­над­ле­жа­ла не ар­хи­тек­то­ру, а учё­ным, опре­де­ляв­шим раз­ме­ще­ние и раз­ме­ры встро­ен­ных в зда­ние ин­стру­мен­тов, то есть Улу­г­бе­ку и Ру­ми. При­ня­тые ими ре­ше­ния бы­ли сме­лы­ми и ори­ги­наль­ны­ми для то­го вре­ме­ни. Стро­и­тельство за­ня­ло око­ло трёх лет, и к осе­ни 1420 го­да зда­ние об­сер­ва­то­рии бы­ло го­то­во. По­том на­ча­лась уста­нов­ка и вывер­ка при­бо­ров, ко­то­рой, по прось­бе Улу­г­бе­ка, за­ни­мал­ся аст­ро­ном и бле­стя­щий ма­те­ма­тик Джем-шид Ка­ши.

При рас­коп­ках в 1908—1909 го­дах бы­ли об­на­ру­же­ны сле­ды круг­лой сте­ны в один кир­пич и часть глав­но­го ин­стру­мен­та. «Круг­лая сте­на» ока­за­лась остат­ка­ми, внеш­ней сте­ны гро­мад­но­го трех­этаж­но­го зда­ния ци­лин­д­ри­че­ской фор­мы. Зда­ние име­ло плос­кую кров­лю, где рас­по­ла­га­лись не­ко­то­рые аст­ро­но­ми­че­ские ин­стру­мен­ты. План зда­ния ока­зал­ся слож­ным: в нем бы­ли боль­шие за­лы, ком­на­ты, ко­ри­до­ры, пе­ре­хо­ды, со­еди­ня­ю­щие эти по­ме­ще­ния. Сна­ру­жи зда­ние бы­ло укра­ше­но в ду­хе сво­е­го вре­ме­ни гла­зу­ро­ван­ны­ми из­раз­ца­ми, мо­за­и­кой и рас­пис­ной майо­ли­кой, фраг­мен­ты ко­то­рых най­де­ны при ар­хео­ло­ги­че­ских ра­бо­тах.

Об­сер­ва­то­рия Улу­г­бе­ка бы­ла од­ной из са­мых боль­ших на Во­сто­ке. А её со­з­да­тель при­об­рёл все­об­щую из­вест­ность за свой на­уч­ный труд – «Но­вые аст­ро­но­ми­че­ские таб­ли­цы», ко­то­рый явил­ся по­след­ним сло­вом всей сред­не­ве­ко­вой во­сточ­ной аст­ро­но­мии. «Аст­ро­но­ми­че­ские таб­ли­цы» со­дер­жат тео­ре­ти­че­ское вве­де­ние и таб­ли­цы, со­став­лен­ные по на­блю­де­ни­ям, про­ве­ден­ным Улу­г­бе­ком в об­сер­ва­то­рии.

Об­сер­ва­то­рия бы­ла осна­ще­на точ­ней­ши­ми для сво­е­го вре­ме­ни ин­стру­мен­та­ми. Один из них, сек­стант Фахри, пред­став­лял мра­мор­ную ду­гу окруж­но­сти свы­ше ше­сти­де­ся­ти гра­ду­сов, уста­нов­лен­ную в ме­ри­ди­а­не. Ра­ди­ус сек­стан­та со­став­лял око­ло 40 м. Та­ко­го огром­но­го ин­стру­мен­та не зна­ет исто­рия аст­ро­но­мии. С его по­мо­щью аст­ро­но­мы са­мар­канд­ской об­сер­ва­то­рии не только на­блю­да­ли по­ло­же­ния не­бес­ных све­тил, но и опре­де­ля­ли с вы­со­кой точ­но­стью не­ко­то­рые аст­ро­но­ми­че­ские по­сто­ян­ные: на­кло­не­ние эк­лип­ти­ки к эк­ва­то­ру, ве­ли­чи­ну го­дич­ной пре­цес­сии, про­дол­жи­тель­ность тро­пи­че­ско­го го­да.

На­уч­ная про­грам­ма об­сер­ва­то­рии бы­ла рас­счи­та­на, как ми­ни­мум, на 30 лет (пе­ри­од об­ра­ще­ния Са­тур­на). Не­смот­ря на то, что го­су­дар­ствен­ные де­ла не все­гда поз­во­ля­ли Улу­г­бе­ку вхо­дить во все тон­ко­сти ра­бо­ты об­сер­ва­то­рии, он по­сто­ян­но опе­кал своё де­ти­ще, был вдох­но­ви­те­лем и на­уч­ным ру­ко­во­ди­те­лем всех ос­нов­ных ра­бот.